Является ли очистные сооружения объектом капитального строительства

Является ли очистные сооружения объектом капитального строительства

Об актуальных изменениях в КС узнаете, став участником программы, разработанной совместно с АО «Сбербанк-АСТ». Слушателям, успешно освоившим программу выдаются удостоверения установленного образца.

Программа разработана совместно с АО «Сбербанк-АСТ». Слушателям, успешно освоившим программу, выдаются удостоверения установленного образца.

Обзор документа

Письмо Министерства регионального развития РФ от 21 июня 2012 г. № 15319-АП/08 “О сооружениях, не относящихся к объектам капстроительства”

о разъяснении законодательства о градостроительной деятельности Министерством регионального развития Российской Федерации в рамках осуществления полномочий по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в области строительства, установленных пунктами 1 и 5.5 Положения о Министерстве регионального развития Российской Федерации, утвержденного постановлением Правительства Российской Федерации от 26 января 2005 года № 40, сообщается следующее.

При рассмотрении вопроса об отнесении конкретного сооружения к объектам капитального строительства необходимо учитывать в каждом случае его особенности, в том числе технические характеристики, длительность использования, связь с землей (возможность свободного перемещения данных объектов без нанесения несоразмерного ущерба их назначению).

В частности, сооружениями связи, не относящимися к объектам капитального строительства, являются:

1) башни на пригруженных опорах (сборно-разборные сооружения связи в виде опоры, установленной на монолитной плите, отлитой прямо на земле (снят только дерновой слой) либо на подготовленной земляной площадке (снят дерновой слой, произведена песчано-гравийная отсыпка с трамбовкой) с креплением растяжками на пригруженных опорах из заранее изготовленных железобетонных конструкций);

2) сборно-разборные инженерные сооружения на болтовых соединениях с несущей частью, выполняемой в виде рамной опоры, устанавливаемой на гравийную/щебеночную подсыпку либо бетонные плиты, и пригружаемой фундаментными блоками;

3) мачты, представляющие собой сборно-разборные инженерные сооружения (решетчатые призмы), раскрепленные оттяжками, количество которых зависит от высоты подъема мачты, прикрепляемыми к бетонным фундаментным блокам.

У перечисленных сооружений отсутствуют признаки капитальности, а именно: отсутствует прочная связь с землей и заглубленный фундамент; при возведении данных объектов не требуется проведение существенных земляных работ (рытье котлованов); они не связаны с местностью инженерными сетями отопления, горячего/холодного водоснабжения, канализации.

Указанные сооружения связи являются легковозводимыми, сборно-разборными конструкциями, для которых возможен неоднократный демонтаж, перемещение на другое место с последующей установкой при сохранении эксплуатационных качеств и проектных характеристик конструктивных элементов, без потери технических свойств и технологических функций.

Согласно части 3 статьи 49, пункту 2 части 17 статьи 51 и части 1 статьи 54 Градостроительного кодекса РФ в случае строительства, реконструкции объектов, не являющихся объектами капитального строительства, выдача разрешения на строительство не требуется, государственная экспертиза и государственный строительный надзор не проводятся.

Просим довести позицию Министерства до сведения органов государственного строительного надзора.

Обзор документа

Разъясняется, какие сооружения связи не относятся к объектам капстроительства.

В частности, последними не признаются башни на пригруженных опорах. Речь идет о сборно-разборных сооружениях связи в виде опоры, установленной на монолитной плите, отлитой прямо на земле (снят только дерновой слой) либо на подготовленной земляной площадке (снят дерновой слой, произведена песчано-гравийная отсыпка с трамбовкой), с креплением растяжками на пригруженных опорах из заранее изготовленных железобетонных конструкций.

Объектами капстроительства также не являются сборно-разборные инженерные сооружения на болтовых соединениях с несущей частью в виде рамной опоры, устанавливаемой на гравийную/щебеночную подсыпку либо бетонные плиты и пригружаемой фундаментными блоками.

Кроме того, к ним нельзя отнести мачты, представляющие собой сборно-разборные инженерные сооружения (решетчатые призмы), раскрепленные оттяжками, количество которых зависит от высоты подъема мачты, прикрепляемыми к бетонным фундаментным блокам.

Дело в том, что у перечисленных сооружений нет признаков капитальности: отсутствует прочная связь с землей и заглубленный фундамент; при их возведении не проводятся существенные земляные работы (рытье котлованов); они не связаны с местностью инженерными сетями отопления, горячего/холодного водоснабжения, канализации.

Они являются легковозводимыми, сборно-разборными конструкциями, для которых возможен неоднократный демонтаж, перемещение на другое место с последующей установкой при сохранении эксплуатационных качеств и проектных характеристик конструктивных элементов, без потери технических свойств и технологических функций.

Для таких сооружений не требуется разрешение на строительство. В их отношении не проводятся госэкспертиза и госстройнадзор.

Источник

Полезная информация

При строительстве здания, сооружения возникает много проблем, связанных с его легализацией, например, с государственной экспертизой проектной документации, с получением разрешения на строительство и.т.п. Но если возводить объект некапитального строительства, то ни разрешение, ни экспертиза проектной документации не требуются (подп. 2 п. 17 ст. 51, п. 3 ст. 49 Градостроительного кодекса).

В п. 10 ст. 1 Градостроительного кодекса приведено понятие объектов капитального строительства — это здания, строения, сооружения, объекты незавершенного строительства, за исключением временных построек, киосков, навесов и других подобных построек.

Из указанной нормы можно сделать вывод, что перечень объектов некапитального строительства является открытым. При этом четкого определения таких объектов в действующем законодательстве нет.

Проанализировав судебную практику, мы выявили ряд критериев, при наличии которых судьи признают здание или сооружение объектом некапитального строительства. Прежде всего необходимо отметить, что большинство судов отождествляют понятия «объект капитального строительства» и «объект недвижимости». Согласно п. 1 ст. 130 Гражданского кодекса к недвижимости относятся земельные участки, участки недр и все, что прочно связано с землей. То есть объекты, перемещение которых без несоразмерного ущерба их назначению невозможно, в том числе здания, сооружения, объекты незавершенного строительства.

Соответственно, если здание, сооружение не подпадает под признаки, установленные п. 1 ст. 130 Гражданского кодекса, то оно не признается объектом капитального строительства.

Для квалификации объекта судьи, в первую очередь, обращают внимание на фундамент, на котором он размещен: насколько прочно здание, сооружение связано с землей. Затем суды рассматривают конструктивные характеристики объекта: из чего он состоит, возможно ли его разобрать и переместить без несоразмерного ущерба. Как правило, объекты некапитального строительства легко демонтируются, перемещаются и устанавливаются на другое место, сохраняя при этом свои эксплуатационные качества. Однако, судьи отмечают, что по смыслу п. 1 ст. 130 ГК РФ «прочная связь с землей является не единственным признаком, по которому объект может быть отнесен к недвижимости. Вопрос о том, является ли конкретное имущество недвижимым, должен разрешаться с учетом назначения этого имущества и обстоятельств, связанных с его созданием».

И, действительно, анализируя судебную практику, мы установили, что кроме фундамента и конструктивных характеристик объекта, большое внимание суды обращают и на другие нюансы объекта, разобраться в которых непрофессионалу, порой, не так и просто. Но, если за дело берется квалифицированный юрист, то удается доказать некапитальность объекта в даже очень сложных случаях.

Так, например, в одном из муниципальных образований краевым Управлением государственного строительного надзора был установлен факт возведения трехэтажного здания размером 30 м на 12 м, площадью застройки 360 кв. м. без получения разрешения на строительство и положительного заключения государственной экспертизы. Администрация города предъявила владельцу сооружения иск с требованием снести объект. В обоснование заявленных требований администрация ссылалась на то, что владелец сооружения нарушил ст. 51 Градостроительного кодекса, осуществляя капитальное строительство без получения соответствующего разрешения. По мнению администрации этот объект являлся самовольной постройкой и подлежал сносу за счет его владельца.

Но, благодаря веским аргументам защитника ответчика, суды всех инстанций, включая ВАС РФ, пришли к выводу, что возведенное здание не относится к объектам капитального строительства.

Из приведенной судебной практики видно, какую значительную роль для успешного исхода дела играет квалификация юриста.

В другом деле Департамент имущественных отношений администрации города обратился в суд с иском о признании самовольными постройками и сносе нескольких объектов: холодного склада, 10 емкостей ГСМ, автозаправки на 3 колонки. Иск обосновывался тем, что объекты были возведены без разрешения на строительство. При этом истец указывал на то, что площадь объектов значительно превышает 150 кв. м, холодный склад возведен на фундаменте, снабжен распашными воротами, обшит навесными «сэндвич-панелями», произведен монтаж крыши, залиты бетонные полы, следовательно, прочно связан с землей и его перемещение без несоразмерного ущерба его назначению невозможно. В связи с этим администрация считала спорные объекты недвижимым имуществом.

Также как и в предыдущем деле профессионализм защитника ответчика помог убедить судей, что спорные объекты не обладают признаками капитальных объектов и по правилам ст. 130 ГК РФ недвижимостью не являются.

Из приведенной судебной практики видно, какую значительную роль для успешного исхода дела играет квалификация юриста. Соответственно, в случае возникновения у Вас подобных проблем, связанных с объектами строительства, рекомендуем обращаться к профессионалам Юридического Бюро «Прав!».

Источник

Нестандартное оборудование

Очистные сооружения

Очистные сооружения КОС РБП ИВЕА предназначены для очистки хозяйственно-бытовых и близких к ним по составу производственных сточных вод

Общие

Порядок строительства очистных сооружений

Согласно Градостроительному кодексу очистные сооружения относятся к объектам капитального строительства для которых необходимо получение Разрешения на строительство (от обратного: не указаны в Части 2 Статьи 49 Градостроительного Кодекса РФ – не требуется экспертиза проектной документации, ч. 17 ст. 51 Градостроительного кодекса РФ – не требуется получение Разрешения на строительство).

Для объектов капитального строительства порядок работы при выборе, проектировании, строительстве и вводе в эксплуатацию очистных сооружений укрупненно следующий:

1. Исходно-разрешительная документация на земельный участок

Проект Планировки территории. Чертёж, разрабатываемый в составе ППТ, является базой для последующих видов проектных работ. ППТ — основа для формирования градостроительных планов земельных участков, необходимых для получения разрешения на строительство. № 190-ФЗ от 29 декабря 2004г. «Градостроительный кодекс российской федерации».

Генеральный план земельного участка. Этот документ определяет границы возможного размещения объекта капитального строительства, ограничения, которые существуют на этой местности (защитные зоны подземных коммуникаций, аэропортов, источников питьевого водоснабжения, газовых трубопроводов и других).

Инженерно-геодезические изыскания. Проводятся для получения топографо-геодезических материалов и данных о ситуации и рельефе местности (в том числе дна водотоков, водоемов и акваторий), существующих зданиях и сооружениях (наземных, подземных и надземных) и других элементах планировки (в цифровой, графической, фотографической и иных формах), необходимых для комплексной оценки природных и техногенных условий территории (акватории) строительства и обоснования проектирования, строительства, эксплуатации и ликвидации объектов, а также обеспечения управления территорией. Инженерно-геодезические изыскания включают в себя комплекс полевых и камеральных работ в соответствии с заданиями для обеспечения проектирования.

Инженерно-геологические изыскания. Мониторинг геологического строения, сложения, состояния, а также свойств грунтов, с целью выяснения их способностей работать в качестве основания. В процессе изысканий, с помощью разработанных методик получают данные об их физико-механических свойствах, чтобы произвести расчёт прочности и возможной деформации оснований. Определяют условия залегания, агрессивность, напор и распространение подземных вод.

Инженерно-экологические изыскания. Это комплексные исследования компонентов окружающей среды, а также техногенных и социально-экономических условий в районе расположения проектируемого объекта с целью экологического обоснования строительства и иной хозяйственной деятельности.

2. Проектная документация на очистные сооружения

Проектирование. Проектная документация разрабатывается в полном составе, согласно требованиям 87 Постановления Правительства, т.к. требуется проведение государственной или негосударственной экспертизы

Экспертиза проектной документации и результатов инженерных изысканий. Это оценка соответствия или несоответствии проектной документации требованиям Законодательства РФ, строительным нормам, правилам и стандартам.

Согласование с Росрыбловством. При строительстве очистных сооружений и сбросных коллекторов оказывается воздействие (или повреждение/нарушение) на пойму водного объекта, водосборную площадь, дно водного объекта, и оказывается влияние на состояние водных биологических ресурсов и среду их обитания.

Что в свою очередь требует согласования строительства и реконструкции объектов капитального строительства, внедрения новых технологических процессов с Федеральным агентством по рыболовству и его территориальными органами в соответствии с Постановлением правительства № 384 от 30 апреля 2013 г. (Постановление правительства № 569 от 28 июля 2008 г. утратило силу)

Разработка и согласование проекта сокращения санитарно-защитной зоны. В соответствии с СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 проектирование и установление санитарно-защитных зон промышленных объектов осуществляется в обязательном порядке при проектировании строительства.

В большинстве случаев разрабатывается проект обоснования сокращения санитарно-защитной зоны для уменьшения площади, отводимой под строительство очистных сооружений.

Сокращение санитарно-защитной зоны возможно за счет проведения расчетов выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и расчетов шумового воздействия от работающего оборудования. При доказательстве, что на требуемом расстоянии расчетные параметры не превышают предельно допустимые концентрации загрязнений и значения шума, возможно получить санитарно-эпидемиологическое заключение на проектную документацию. Которое подтверждает соответствие принятых решений действующему законодательству в области экологии.

Внесение сведений в ИАСОГД. Информационная автоматизированная система обеспечения градостроительной деятельности.

Получение технических условий. Получение инженерных технических условий для очистных сооружений обычно не требуется, т.к. их строительство осуществляется для какого-то объекта, при строительстве или проектировании которого получаются все необходимые технические условия:

Обычно технические условия на подключение очистных сооружений выдает сам Застройщик или Технических заказчик.

3. Получение Разрешения на строительство

4. Уведомление о начале строительства

5. Экологические согласования сбросов очищенных сточных вод в водные объекты

— получение Решения о водопользовании. Решение о предоставлении водного объекта в пользование для целей сброса сточных вод принимается на основании п. 2 Статьи 11 Главы 3 Водного кодекса Российской федерации Министерством природных ресурсов и экологии.

На основании решений о предоставлении водных объектов в пользование, если иное не предусмотрено частью 3 настоящей статьи, водные объекты, находящиеся в федеральной собственности, собственности субъектов Российской Федерации, собственности муниципальных образований, предоставляются в пользование для: 2) сброса сточных, в том числе дренажных, вод;

— разработка пояснительной записки к Нормативам допустимого сброса и утверждение НДС. Разработка проекта нормативов допустимых сбросов требуется для каждого сброса веществ в водоем (в том числе для талых и дождевых стоков в естественные или искусственные водоемы) и осуществляется согласно Закона РФ «Об охране окружающей среды» № 7-ФЗ от 10.01.2002 г., в соответствии с постановлением Правительства РФ от 23 07. 2007 г. № 469 «О порядке утверждения нормативов допустимых сбросов веществ и микроорганизмов в водные объекты для водопользователей», приказом МПР РФ от 17.12.2007 № 333 «Об утверждении методики разработки нормативов допустимых сбросов веществ и микроорганизмов в водные объекты для водопользователей» и иных документов.

За осуществление сбросов загрязняющих веществ без специального разрешения на сброс ЗВ предусматривается административная ответственность в соответствии со статьей 8.13 «Нарушение правил охраны водных объектов» Кодекса РФ об административных правонарушениях от 30.12.2001 № 195-ФЗ, которой подвергаются как физические, так и юридические лица.

— получение Разрешения на сброс загрязняющих веществ в водный объект. Порядок получения разрешения для сброса загрязняющих веществ в водоемы осуществляется в соответствии с требованиями Административного регламента Федеральной службы по надзору в сфере природопользования по предоставлению государственной услуги по выдаче разрешений на сбросы веществ (за исключением радиоактивных веществ) и микроорганизмов в водные объекты, утвержденного Приказом Минприроды России от 09.01.2013 № 2

— разработка документации производственного контроля:

— программа регулярных наблюдений за водным объектом и его водоохранной зоной. Документ, устанавливающий правила контроля, отбора проб, проведения анализов воды водного объекта.

— программа контроля качества. Документ, устанавливающий правила учета объема сброса сточных вод, их качества

— схема водоснабжения и водоотведения. Документ предоставляющий информацию о размещении мест забора и сброса сточных вод и (или) дренажных вод, количестве и качестве забираемых (изымаемых) и сбрасываемых сточных вод и (или) дренажных вод, о системах оборотного водоснабжения, повторного использования вод, а также передачи (приема) воды потребителям

6. Выполнение строительно-монтажных работ

7. Ввод объекта в эксплуатацию

8. Выполнение пуско-наладочных работ

9. Коммерческая эксплуатация очистных сооружений

Обратившись в нашу организацию, Вы можете получить полный перечень услуг, связанных со строительством и эксплуатацией очистных сооружений.

Контакты для оперативной связи
+7 (495) 151-11-75
Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Отличительные особенности очистных сооружений ИВЕА:

Возможные области применения:

Преимущества очистных сооружения ИВЕА:

1. Ёмкости МОНТОК (ООО «ИВЕА»): материал изготовления армированный железобетон заводского изготовления с двухслойным армированием, бесшовная конструкция, емкости прямоугольной формы

2. Ёмкости ХЕЛИКС (ООО «БиоПласт»): материал изготовления армированный стеклопластик машинной намотки заводского изготовления, емкости круглой формы

3. Ёмкости БИОСЕПТИК (ООО «СПК»): материал изготовления полипропилен заводского изготовления, емкости прямоугольной формы

4. Ёмкости по индивидуальному проекту (ООО «ИВЕА») из монолитного железобетона, отливаемые по месту строительства

Дополнительные опции:

Принцип работы датчика LDO основывается на оптической технологии. В этом уникальном методе крышка сенсора со слоем люминофора заменяет электролит, электроды и газопроницаемую мембрану традиционных электрохимических ячеек. Датчик калибруется на заводе под конкретную крышку с прочным и стабильным покрытием; последующая перекалибровка датчика не требуется.

Дополнительно с очистными сооружениями ИВЕА приобретают:

СП 32.13330.2012 Канализация. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.04.03-85 (с Изменением N 1)

10.1.2 Электроснабжение систем канализации должно обеспечиваться от двух независимых источников. Необходимость автоматического включения резерва (АВР) должно определяться в проектной документации.

4.19 Для обеспечения бесперебойности действия системы канализации следует предусматривать следующие мероприятия: соответствующую надежность электроснабжения объектов канализации (два независимых источника, резервная автономная электростанция, аккумуляторные батареи и т.п.).

Щиты автоматического ввода резерва или автоматического переключения – это комплектное устройство, которое предназначено для подключения потребителей к резервному вводу или дизельному агрегату при исчезновении напряжения на основном вводе. За основной ввод принята стационарная электросеть 380 В, 50 Гц.

Технологические расчеты окислительных сооружений с активным илом:

Номограммы расчета сооружений биологической очистки

Номограмма расчетов окислительных сооружений позволяет выполнять инженерные расчеты для любых сооружений с активным илом, работающих как на неполное окисление, так и с процессами нитри-денитрификации.

Номограмма предназначена для расчета сверхмалых (от 10 до 100 м 3 /сут), малых (от 100 до 1 000 м 3 /сут), небольших (от 1 000 до 4 000 м 3 /сут) и средних (от 4 000 до 10 000 м 3 /сут) очистных сооружений.

Принцип расчета основан на использовании параметров нагрузки на активный ил по органическим загрязнениям и возраст активного ила (аэробного и анаэробного).

Дополнительно:

Планируем участие в выставках выставки ЭКВАТЕК-2018, Wasma-2018, Чистая вода. Технологии. Оборудование и приглашаем Вас посетить наш стенд …

Фото, видео

Габариты

Компоновочные решения очистных сооружений могут быть различными в зависимости от материала и формы емкостей. В данном разделе Вы сможете найти подходящую конфигурацию под ваш земельный участок в зависимости от производительности очистных сооружений.

1. Емкости из стеклопластика (от 20 до 1500 м3/сут)

2. Емкости из сборного железобетона (от 30 до 200 м3/сут)

3. Емкости из монолитного железобетона (от 250 до 10 000 м3/сут)

Технология

Патент № 170437

Реактор периодического действия с интеллектуальной системой управления Fuzzy logic

(19) RU (11) 170 437 (13) U1
(51) МПК
C02F 3/00 (2006.01)
C02F 3/30 (2006.01)
G05D 21/00 (2006.01)

(21)(22) Заявка: 2015153296, 14.12.2015

(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 14.12.2015

Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 14.12.2015

(45) Опубликовано: 25.04.2017 Бюл. № 12

(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске:
KR 20010079050 A, 22.08.2001. RU 155952 U1, 20.10.2015. RU 136432 U1, 10.01.2014. RU 47002 U1, 10.08.2005. DE 19819875 C1, 04.11.1999. АЛЕКСЕЕВ М.И. и др., Технический справочник по обработке воды, Санкт-Петербург, Новый журнал, 2007, т.1, с. 911-913.

Адрес для переписки:
140103, Московская обл., г.Раменское, ул. Донинское шоссе, 8, кв. 136, И.В. Пантелеевой

(72) Автор(ы):
Войтенко Андрей Дмитриевич (RU)

(73) Патентообладатель(и):
Общество с ограниченной ответственностью «ИВЕА» (RU)

(54) Реактор периодического действия с интеллектуальной системой управления Fuzzy logic

Очистка хозяйственно-бытовых и близких к ним по составу производственных сточных вод в подавляющем большинстве случаев осуществляется биологическим методом с применением аэрационных сооружений с активным илом. В условиях резко выраженной неравномерности поступления сточных вод и необходимости запуска установок на минимальных притоках сточных вод наибольшую эффективность имеют установки с реакторами периодического действия, более известными под английским названием sequencing batch reactors (SBR). Процесс биологической обработки осуществляется в одном реакторе, в котором последовательно производится аэрация и затем осветление. Отстаивание ила происходит во время остановки аэрации, а чтобы удалить отстоявшуюся воду, используется устройство для слива. Типичный цикл состоит из пяти последовательных операций, объединенных в три фазы процесса обработки:

Длительность циклов определяется длительностью процессов биологической обработки, которые зависят от концентрации сточных вод, поступающих на очистку и от требуемой степени очистки сточных вод.Реакторы периодического действия с интеллектуальной системой управления Fuzzy Logic анализируют в реальном времени данные датчиков рН, ОВП и растворенного кислорода и по внутреннему алгоритму принимают решение о продолжении или прекращении текущей операции биологической обработки. Внутренний алгоритм использует известные зависимости между загрязненностью воды и переменными рН, ОВП и растворенного кислорода. Алгоритм принятия решений включает кластеризацию данных и нечеткую логику Fuzzy Logic. В результате интеллектуального управления максимально используются преимущества реакторов периодического действия и используются дешевые и простые в эксплуатации датчики. Применение реакторов периодического действия с интеллектуальным управлением Fuzzy Logic всегда гарантирует качество очищенной воды согласно установленным нормам и всегда работает ровно столько, сколько это необходимо в текущей ситуации, благодаря чему возрастает запас по производительности и снижаются затраты на электроэнергию.Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне)

Реактор периодического действия для очистки хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод с интеллектуальной системой управления Fuzzy Logic

Типичный цикл состоит из пяти последовательных операций, объединенных в три фазы процесса обработки:

Широко известна установка Cyclor (Дегремон, Франция), которая состоит как минимум из двух реакторов периодического действия. Длительность циклов программируется. С целью адаптации установки к характеристикам поступающих на обработку сточных вод (более или менее концентрированные, температура) применяется три стандартных цикла: кратковременны, средний и долговременный. Они различаются по времени, отведенному на фазу биологической обработки. Недостатком установки является фиксированное или дискретное программирование длительности фаз биологической обработки.

Предлагаемое решение решает задачу по определению длительности фазы биологической обработки на основании качества очищенной воды в реальном времени посредством датчиков рН, ОВП, 02 и интеллектуальной системы управления Fuzzy Logic.

Преимуществами данного решения являются: время обработки адаптируется к текущей нагрузке по загрязнениям; время каждой фазы длится столько времени, сколько необходимо для текущих внешних условий. Таким образом, фаза биологической обработки становится короче, и происходит значительная экономия времени, что позволяет осуществить больше циклов и, следовательно, большее количество сточных вод может быть очищено.

Реактор периодического действия для очистки хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод с интеллектуальной системой управления Fuzzy Logic (рис. 1) состоит из: корпуса (1) с установленным в нем оборудованием: декантации воды (2), удаления избыточного ила (3), аэрации (4), механического перемешивания (5), системы управления (6), подогрева воды (13), модуль интеллектуальной системы управления Fuzzy Logic (14) и датчиками: растворенного кислорода (7), давления (8), рН (9), ОВП (10), температуры воды (11) и температуры воздуха (12).

Последовательные фазы обработки сточной воды в одном реакторе периодического действия с интеллектуальной системой управления Fuzzy Logic происходят в следующем порядке (рис. 2):

Длительности операций Активации-нитрификации (AKT-N) и денитрификации (AKT-D) в значительной степени зависят от степени загрязненности сточных вод, поэтому в реакторе периодического действия с интеллектуальной системой управления Fuzzy Logic завершение фаз осуществляется согласно следующим простым правилам:

а) операция Денитрификации (AKT-D) заканчивается, когда весь нитратный азот денитрифицирован и весь доступный органический углерод использован в процессе;
б) операция Активации-нитрификации (AKT-N) заканчивается, когда фосфаты аккумулируются или весь аммонийный азот окислится до нитратного азота в зависимости от того, что произойдет позже.

Процесс обработки сигналов от датчиков рН (9), ОВП (10), растворенного кислорода (7) интеллектуальной системой управления Fuzzy Logic осуществляется по заданному алгоритму (рис. 3), на основании зависимостей (рис. 4, рис. 5).

В течение операции Активации-нитрификации (AKT-N) аммонийный азот окисляется до нитратов, в то время как фосфор используется бактериями, в это время полностью окисляется органические загрязнения. Соответствующие кривые значений рН и растворенного кислорода показаны на рис. 4 с первым видимым перегибом кривой рН в конце потребления фосфора и последующим выравниванием кривой растворенного кислорода, когда весь аммонийный азот был окислен.

В течении операции Денитрификации (AKT-D) весь доступный нитратный азот денитрифицируется до нитритов и высвобождаются фосфаты. Соответствующие кривые значений рН и ОВП на рис. 5. Завершение денитрификации сигнализируется кратковременным повышением рН, после которого уменьшается из-за высвобождения фосфатов. Кривая ОВП понижается по мере углубления анаэробных условий в реакторе. Завершение реализации фосфора сигнализируется стабилизацией рН и изменением наклона кривой ОВП.

Благодаря уменьшению времени операций за счет применения интеллектуальной системы управления Fuzzy Logic происходит экономия времени, электроэнергии и повышается производительность в целом.

Кроме этого, благодаря интеллектуальной системе управления Fuzzy Logic предотвращается сброс недостаточно очищенных сточных вод. В тех случаях, когда сточные воды, поступающие на очистку, имеют высокие концентрации, система увеличивает время соответствующей операции.

Предлагаемое техническое решение в силу применения интеллектуальной системы управления Fuzzy Logic в реальном времени на основании качества очищенной воды обладает намного лучшими, по сравнению с ближайшим аналогом, показателями энергоэффективности и надежности работы.

Формула полезной модели

Реактор периодического действия, состоящий из корпуса (1), оборудования для декантации воды (2), оборудования для откачки избыточного ила (3), оборудования для аэрации (4), оборудования для механического перемешивания (5), системы управления (6) и оснащенный датчиками растворенного кислорода (7), отличающийся тем, что дополнительно установлены датчики рН (9), ОВП (10), оборудование для подогрева воды (13), модуль интеллектуальной системы управления Fuzzy Logic, выполненный с возможностью определения длительности фаз (14).

Технологическая схема

Описание технологии биологической очистки

На рисунке 2.2 показан, в качестве примера, цикл биологической очистки сточных вод в реакторах периодического действия (SBR) при реализации технологии окисления органических соединений, нитри-денитрификации и биологического удаления фосфора. В начале цикла (фаза наполнения) к активному илу, осевшему на дно реактора в предыдущем цикле, за короткое время добавляют исходные сточные воды. В этой фазе без аэрации происходит процесс денитрификации на нитратах активного ила, осевшего в предыдущем цикле. В зависимости от выбранной технологии биологической очистки заполнение реактора может происходить как с перемешиванием иловой смеси, так и без перемешивания.

Рис.2.2. Технологической схемы реализуемого процесса SBR.

В фазе наполнения в реактор подается порция сточной воды при помощи подающих насосов из накопителя-усреднителя.

После наполнения реактора, начинается 1-я фаза перемешивания, включается мешалка и в аноксидных условиях в SBR происходит процесс денитрификации на нитратах иловой смеси (активного ила и надиловой биологически очищенной воды в предыдущем цикле) и органическом субстрате поступившей в реактор сточной воды.

В фазе аэрации аэрация осуществляется при помощи аэрационной системы, включающей в себя воздуходувки и погружные аэраторы. В этой же фазе, в реактор подается реагент для реализации процесса химического удаления фосфора.

Во 2-й фазе перемешивания в SBR реализуется процесс пост-денитрификации на нитратах, образованных в ходе процесса нитрификации в фазе аэрации и оставшемся субстрате сточной воды. В этой фазе аэрационная система отключается и включается система перемешивания при помощи погружных мешалок.

По окончании стадии биологической очистки перемешивающее устройство отключается и происходит осаждение активного ила в покое – фаза седиментации, которая продолжается 2 часа.

По окончании фазы седиментации, начинается фаза отвода очищенной воды при помощи декантера (фаза декантирования). Декантер представляет собой водозаборное устройство, плавающее на поверхности воды, таким образом данное устройство идеально подходит для откачки очищенной воды из систем с переменным уровнем воды.

Откачка избыточного активного ила, приросшего в процессе биологической очистки, производится, как правило, в ходе фазы седиментации. Откачка избыточного ила осуществляется погружными насосами, установленными на дне реактора.

В ходе применения данной технологии в биологическом реакторе реализуются следующие биохимические процессы:

Для удаления фосфора используется метод химического удаления фосфора. Для разделения активного ила и биологически очищенной воды применяется метод гравитационного илоразделения.

2.3.2. Биохимические процессы, реализуемые в SBR при биологической очистке сточных вод.

Процесс аэробного окисления органических соединений сточных вод и их потребление микроорганизмами активного ила схематично может быть разделен на три этапа:

При аэробном окислении органических соединений скорость протекания процесса определяется законами диффузии вещества в жидкости, и определяется гидродинамическими условиями в реакторе. Оптимальные условия для подведения загрязнений и кислорода к поверхности клеток микроорганизмов создаются эффективным и постоянным перемешиванием иловой смеси в аэробной зоне биореактора, обеспечивающим равномерное распределение биомассы и растворенного кислорода по всему объему сооружения. Суммарная поверхность микроорганизмов достигает 100 м2 на 1 г сухого вещества ила, поэтому ил имеет огромную сорбционную способность и нуждается в эффективном перемешивании иловой смеси в реакторе. Далее следует этап переноса вещества от поверхности клетки внутрь клетки, что осуществляется либо путем последовательного растворения вещества в веществе стенки и цитоплазматической мембраны, благодаря чему оно диффундирует внутрь клетки, либо путем присоединения проникающего вещества к специфическому белку – переносчику, находящемуся в мембране и вводящему это вещество внутрь клетки, после чего белок высвобождается для совершения нового цикла переноса. Затем, происходит метаболическое превращение клетки органических загрязняющих веществ частично в конечные продукты, такие как нитраты, сульфаты, двуокись углерода, вода (процесс окисления органических загрязняющих веществ), частично в новые бактериальные клетки (процесс синтеза бактериальной массы). Расходование питательных ресурсов бактериальной клеткой происходит в двух направлениях: на прирост клеточной биомассы и на получение необходимой энергии W. Наряду с этим существует и третье направление – внутриклеточное дыхание или эндогенная респирация, приводящая к окислению клеточного материала.

Показатель БПКполн отражает наличие в воде источника углеродного питания, который окисляется до диоксида углерода. Белковый азот в результате аммонификации разлагается до аммонийного, который и используется при очистке сточных вод в качестве источника азота. Наиболее интенсивно азот потребляется в период роста клеток, а в период их распада высвобождается в виде аммиака, окисляясь затем до нитратов и нитритов.

Процессы превращения органического вещества сточных вод в аэробных условиях описываются следующими уравнениями:
Окисление органического вещества:

(2.1)
Синтез биомассы:
(2.2)
Окисление клеточной биомассы
(2.3)

Данные процессы протекают в аэробных условиях в реакторе практически одновременно, но прирост активного ила за счет окисления органики превышает самоокисление. Скорость прироста регулируется возрастом активного ила, то есть временем его пребывания до полного обновления в сооружениях аэрации.

Биологическим путем обрабатываются, подвергаясь полной или частичной деструкции, многие виды органических загрязнений городских и производственных сточных вод. Однако в сточных водах иногда присутствуют и такие вещества, которые при этом практически не окисляются: некоторые углеводороды, сложные эфиры, «жесткие» синтетические поверхностно-активные вещества, красители и др. Кроме основных элементов состава бактериальной клетки (C,N,O,H) для ее построения необходимы также определенные количества фосфора, калия и других элементов.

Органические загрязнения сточных вод обычно находятся в растворенном, коллоидном и нерастворенном состояниях. Микроорганизмы могут использовать питательные вещества только в виде молекул-мономеров, находящихся в водном растворе.

Воздействие микроорганизмов на органические загрязнения носят ферментативный характер, в основе которого лежит способность микроорганизмов вырабатывать многообразие специальных белковых соединений – пищеварительных ферментов (энзимов), селективно действующих на различные виды органических загрязнений и играющих роль катализаторов биохимического разложения. Ферменты, выпускаемые клеткой за пределы мембраны, позволяют ей сравнительно быстро «идентифицировать» присутствующие в окружающей воде загрязнения и «настроить» соответствующий механизм воздействия на них и последующего разложения. Пищеварительные, главным образом гидролитические, ферменты контактируют с крупными частицами веществ и осуществляют гидролитическое расщепление сложных молекул органических веществ до более простых, небольших по размеру молекул, которые затем проходят через оболочку клетки и поступают в ее протопласт.

Ферменты – органические катализаторы, позволяющие вести реакции в условиях нормальных давления и температуры. Ферменты отличаются специфичностью действия, причем специфичность может быть абсолютной, групповой и стереохимической. В первом случае фермент действует только на один субстрат, во втором – участвует в реакциях с разными веществами, имеющими общие признаки в структуре, а в третьем – действует на определенные стереоизомеры.

Ферменты делятся на простые и сложные. Простые ферменты – белки, сложные – комплекс небелкового кофермента простетической группы и белкового носителя – апофермента. В роли коферментов могут быть, например витамины. В настоящее время идентифицировано около 800 ферментов. Классы ферментов включают оксидоредуктазы, трансферазы, гидролазы, лиазы, изомеразы и лигазы.

Микроорганизмы усваивают вещества из водных растворов, а потому все твердые вещества, а также молекулы больших размеров предварительно превращаются в низкомолекулярные соединения под влиянием гидролитических ферментов. Углеводы предварительно переводятся в сахар, белки – в аминокислоты, жиры – в жирные кислоты и глицерин, иными словами, полимерные материалы, включая и синтетические, вначале вне клетки, но с участием ее экзоферментов переводятся в мономеры. Микроорганизмы для своего роста и развития должны получать все необходимые элементы: основные органогены – С, Н, О, N, зольные элементы и микроэлементы. По отношению к источнику углерода все микроорганизмы делятся на гетеротрофы, автотрофы и промежуточные гетеротрофы.

Гетеротрофы усваивают углерод из готовых органических соединений, автотрофы ассимилируют СО2 из воздуха и карбонатов, а промежуточные гетеротрофы обладают способностью использовать оба механизма усвоения углерода. Бактерии илов очистных сооружений в основном относятся к гетеротрофам. Автотрофами являются бактерии-нитрификаторы, которые усваивают углерод за счет энергии химической реакции процесса нитрификации аммонийного азота.

Окисление аммония до нитритов осуществляется под действием бактерий родов Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrosolobus, Nitrosospira и Nitrosovibrio:

NH4+ + 11/2 О2 NO2- + 2H+ + H2O (2.4)
Вторую фазу — окисление нитритов до нитратов осуществляют бак¬терии из родов Nitrobacter, Nitrospira, Nitrococcus:
NO2- + 1/2 О2 NO3- (2.5)

Основные факторы, влияющие на эффективность процессов нитрификации в аэротенках:

Температура является одним из основных факторов, влияющих на протекание реакций нитрификации. На рис.2.3 представлена зависимость скоростей роста нитрифицирующих микроорганизмов, участвующих в 1-й и 2-й стадиях процессов нитрификации, от температуры сточных вод.

Рис.2.3. Зависимость скоростей роста нитрифицирующих микроорганизмов 1-й и 2-й стадий процесса нитрификации от температуры сточных вод.

Как видно из графика, при температуре сточных вод ниже 15оС, скорость роста нитрифицирующих микроорганизмов 1-й стадии, участвующих в процессе окисления NH4 до NO2 выше, чем скорость роста микроорганизмов 2-й стадии, участвующих в процессах окисления NO2 до NO3. В результате, происходит накопление нитритов и, как следствие, концентрация нитритов в очищенной воде увеличивается. Концентрация нитритов в очищенной воде при низких температурах может повышаться до 1 мг/л в случае, если при проектировании аэротенков расчет сооружений не проводился на достижение качества очистки до N-NO2=0,02 мг/л при минимальных температурах.

Концентрация растворенного кислорода является определяющим фактором реализации процессов нитрификации обеих фаз. Особенно чувствительны к недостаточному количеству кислорода бактерии, участвующие в процессе окисления нитритов до нитратов. Для реализации процесса нитрификации концентрация растворенного кислорода должна быть не менее 2 мг/л, при концентрации растворенного кислорода 0,5 мг/л и менее, рост нитрифицирующих микроорганизмов практически равен нулю (рис.2.4).

Представленные на рис.2.4 зависимости показывают, что при концентрации растворенного кислорода в реакторе менее 2 мг/л скорость роста микроорганизмов 2-й фазы процесса нитрификации ниже, чем скорости роста микроорганизмов, участвующих в окислении аммонийного азота до нитритов. В результате, в очищенной воде наблюдается превышение нитритов над проектными значениями.

Рис.2.4.Зависимость скоростей роста нитрифицирующих микроорганизмов 1-й и 2-й стадий процесса нитрификации от концентрации растворенного кислорода.

Кислотность среды оказывает определяющее значение на скорость роста всех микроорганизмов, участвующих в процессах биологической очистки сточных вод. Оптимальные значения рН для реализации процесса нитрификации составляет 7,5-9,0. При значениях рН менее 6 и более 10 скорости реакции нитрификации снижаются, практически до 0.

Аэробный возраст активного ила является базисным критерием как расчета, так и эксплуатации аэротенков, реализующих процессы нитрификации. Обеспечение проектного значения аэробного возраста активного ила является ответственностью инженеров, эксплуатирующих очистные сооружения. Возраст ила влияет на то, в какой форме (NH4+, NO2-, NO3-) азот будет содержаться в биологически очищенной воде. При аэробном возрасте ила от 6 до 10 сут в активном иле, как правило, доминируют бактерии рода Nitrosomonas. Поддержание аэробного возраста ила в пределах этих значений будет приводить к доминированию нитрита в качестве продукта нитрификации и, как следствие, будет наблюдаться превышение нитритов над проектными значениями после биологической очистки.

Ингибирующие вещества оказывают более сильное действие на нитрифицирующие микроорганизмы, чем на гетеротрофные бактерии, участвующие в процессах аэробного окисления органических соединений и денитрификации. В таблице 2.1 приведены данные по ингибирующему воздействию на процесс нитрификации некоторых металлов.

Таблица 2.1 Ингибирующее воздействие некоторых металлов на процессы нитрификации

Как было показано выше, в результате процесса нитрификации, реализуемого в аэробных условиях, аммонийный азот окисляется до нитритов, и затем до нитратов. В сточной воде, поступающей на биологическую очистку, содержатся органические вещества. Процесс денитрификации представляет собой окисление органических веществ связанным кислородом нитратов, в результате чего нитраты переходят в молекулярный азот. Бактерии-денитрификаторы являются гетеротрофами и представляют группу факультативных анаэробов, т.е. при наличии кислорода они предпочитают его в качестве окислителя. Денитрификация является процессом сходным с аэробным дыханием (окислением), отличающимся тем, что акцептором электронов в нем является не молекулярный кислород, а кислород нитратов (аноксидные условия). При этом происходит диссимиляционное восстановление нитратов до молекулярного азота (в некоторых случаях – до N2O) и окисление органического вещества до углекислоты.

Процесс денитрификации проходит по следующей схеме:

Источник